Tabel 3.5 Kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan pada perioda 1 detik
Nilai S
DS
Kategori Resiko I atau II atau III
IV S
D1
0,067 A
A 0,067 ≤ S
D1
0,133 B
C 0,133 ≤ S
D1
0,20 C
D 0,20 ≤ S
D1
D D
3.4.7 Arah Pembebanan Seismik
Arah penerapan beban gempa yang digunakan dalam desain harus merupakan arah yang akan menghasilkan pengaruh beban paling kritis. Arah
penerapan gaya gempa diijinkan untuk memenuhi persyaratan sebagai berikut:
a. Kategori desain seismik B
Untuk struktur bangunan yang dirancang untuk kategori desain seismik B, gaya gempa desain diijinkan untuk diterapkan secara terpisah
dalam masing-masing arah dari dua arah ortogonal dan pengaruh interaksi ortogonal diijinkan untuk diabaikan.
b. Kategori desain seismik C
Pembebanan yang diterapkan pada struktur bangunan yang dirancang untuk kategori desain seismik C harus, minimum, sesuai dengan
persyaratan untuk kategori desain seismik B dan persyaratan pasal ini. Struktur yang mempunyai ketidakberaturan struktur horisontal Tipe 5 harus
menggunakan salah satu dari prosedur berikut:
1. Prosedur kombinasi ortogonal
Struktur harus dianalisis menggunakan prosedur analisis gaya
lateral ekivalen, prosedur analisis spektrum respons ragam, atau prosedur riwayat respons linier, dengan pembebanan yang diterapkan secara
terpisah dalam semua dua arah ortogonal. Pengaruh beban paling kritis akibat arah penerapan gaya gempa pada struktur dianggap terpenuhi jika
komponen dan fondasinya didesain untuk memikul kombinasi beban- beban yang ditetapkan berikut: 100 persen gaya untuk satu arah ditambah
30 persen gaya untuk arah tegak lurus; kombinasi yang mensyaratkan kekuatan komponen maksimum harus digunakan.
2. Penerapan serentak gerak tanah ortogonal.
Struktur harus dianalisis menggunakan prosedur riwayat respons
linier atau prosedur riwayat respons nonlinier, dengan pasangan
ortogonal riwayat percepatan gerak tanah yang diterapkan secara serentak.
c. Kategori desain seismik D sampai F
Struktur yang dirancang untuk kategori desain seismik D, E, atau F
harus, minimum, sesuai dengan persyaratan katergori desain seismik C.
Sebagai tambahan, semua kolom atau dinding yang membentuk bagian dari dua atau lebih sistem penahan gaya gempa yang berpotongan dan dikenai
beban aksial akibat gaya gempa yang bekerja sepanjang baik sumbu denah utama sama atau melebihi 20 persen kuat desain aksial kolom atau dinding
6 ,
4 ,
T T
S S
DS a
T S
S
D a
1
DS D
S S
T
1
2 ,
DS D
S
S S
T
1
harus didesain untuk pengaruh beban paling kritis akibat penerapan gaya
gempa dalam semua arah.
3.4.8 Spektrum Respon Desain
Bila spektrum respons desain diperlukan dan prosedur gerak tanah dari spesifik-situs tidak digunakan, maka kurva spektrum respons desain harus
dikembangkan dengan mengacu gambar 3.1 dan mengikuti ketentuan di bawah ini:
1. Untuk perioda yang lebih kecil dari T0 , spektrum respons percepatan desain, Sa
, harus diambil dari persamaan; 3.5
2. Untuk perioda lebih besar dari atau sama dengan T0 dan lebih kecil dari atau
sama dengan TS, spektrum respons percepatan desain, Sa, sama dengan SDS; 3.
Untuk perioda lebih besar dari TS, spektrum respons percepatan desain, Sa, diambil berdasarkan persamaan:
3.6
Keterangan: - SDS adalah parameter respons spektral percepatan desain pada perioda pendek;
- SD1 adalah parameter respons spektral percepatan desain pada perioda 1 detik; - T adalah perioda getar fundamental struktur.
3.7
3.8
x n
t a
h C
T
Gambar 3.1. Spektrum Respon Desain Sumber : RSNI 03-1726-201x
3.4.9 Periode Fundamental Struktur T
Perioda fundamental struktur, T, dalam arah yang ditinjau harus diperoleh menggunakan properti struktur dan karateristik deformasi elemen penahan dalam
analisis yang teruji. Perioda fundamental struktur, T, tidak boleh melebihi hasil koefisien untuk batasan atas pada perioda yang dihitung Cu dari tabel 3.6 dan
perioda fundamental pendekatan, Ta, yangditentukan dari persamaan 3.9. Perioda fundamental pendekatan Ta, dalam detik, harus ditentukan dari
persamaan berikut: 3.9
Keterangan: hn adalah ketinggian struktur, dalam m, di atas dasar sampai tingkat tertinggi
struktur, dan koefisien Ct dan x ditentukan dari tabel 3.7.
Ie xe
Cd x
δ δ
.
Tabel 3.6. Koefisien untuk batas atas pada perioda yang dihitung Parameter percepatan respons
Koefisien Cu
≥ 0,4 1,4
0,3 1,4
0,2 1,5
0,15 1,6
≤0,1 1,7
Tabel 3.7. Nilai parameter perioda pendekatan Ct dan x
Tipe Struktur Ct
x
Sistem rangka pemikul momen di mana rangka memikul 100 persen gaya gempa yang disyaratkan dan tidak
dilingkupi atau dihubungkan dengan komponen yang lebih kaku dan akan mencegah rangka dari defleksi jika dikenai
gaya gempa: Rangka baja pemikul momen
0,0724
a
0,8 Rangka beton pemikul momen
0,0466
a
0,9 Rangka baja dengan bresing eksentris
0,0731
a
0,75 Rangka baja dengan bresing terkekang terhadap tekuk
0,0731
a
0,75 Semua sistem struktur lainnya
0,0488
a
0,75
3.4.10 Penentuan dan Batasan Simpangan Antar Lantai
Penentuan simpangan antar lantai tingkat desain Δ harus dihitung sebagai perbedaan defleksi pada pusat massa di tingkat teratas dan terbawah yang
ditinjau seperti gambar 3.2. Defleksi pusat massa di tingkat x δx harus ditentukan sesuai
dengan persamaan berikut: 3.10
Tingkat 3 F
3 = gaya gempa desain tingkat kekuatan δe3 = perpindahan elastis yang dihitung akibat gaya
gempa desain tingkat kekuatan δ3 = Cd.δe3I
E
= perpindahan yang diperbesar Δ 3 = δe3 – δe2Cd I
E
≤a
Tingkat 2 F
2 = gaya gempa desain tingkat kekuatan δe2 = perpindahan elastis yang dihitung akibat gaya
gempa desain tingkat kekuatan δ2 = Cd.δe2I
E
= perpindahan yang diperbesar Δ 3 = δe2 – δe1Cd I
E
≤a
Tingkat 3 F
1 = gaya gempa desain tingkat kekuatan Δ e1 = perpindahan elastis yang dihitung akibat gaya
gempa desain tingkat kekuatan δ1 = Cd.δe1I
E
= perpindahan yang diperbesar Δ 1 = δ1 ≤a
Δ i = simpangan antar lantai
Δ iLi = rasio simpangan antar lantai δ3
= perpindahan total
Keterangan: -
Cd adalah faktor pembesaran defleksi ;
- δxe adalah defleksi pada lokasi yang disyaratkan yang ditentukan dengan
analisis elastik; -
Ie adalah faktor keutamaan gempa.
Gambar 3.2. Penentuan Simpangan antar Lantai Sumber: RSNI 03-1726-201x
Simpangan antar lantai tingkat desain Δ tidak boleh melebihi simpangan antar lantai tingkat ijin Δ a seperti didapatkan dari tabel 3.8 untuk semua tingkat.
F
3
L3 F
2
F
1
L2
L1
δ3 δe3
δ2
δ1 δe2
δe1
e DS
s
I R
S C
Tabel 3.8. Simpangan antar lantai ijin Δ a Struktur
Kategori risiko I atau II
III IV
Struktur, selain dari struktur dinding geser batu bata, 4 tingkat atau kurang dengan
dinding interior, partisi, langit-langit dan sistem dinding eksterior yang telah
didesain untuk mengakomodasi simpangan antar lantai tingkat.
0,025hsx 0,020hsx 0,015hsx
Struktur dinding geser kantilever batu bata 0,010hsx 0,010hsx 0,010hsx
Struktur dinding geser batu bata lainnya 0,007hsx 0,007hsx 0,007hsx
Semua struktur lainnya 0,020hsx 0,015hsx 0,010hsx
Keterangan: - hsx adalah tinggi tingkat di bawah tingkat x.
3.5 Analisis Statik Ekivalen 3.5.1 Gaya Geser Dasar Gempa V
